Задачи › Циклы, работа в цикле

Наибольший КПД

  1. Наибольший КПД

    ВсОШ 2005/06, 10 кл.
    5/10

    Рассмотрите два цикла, совершаемых над идеальным газом (рис.). В первом из них газ адиабатически сжимают из состояния 1 до состояния 2, затем изотермически расширяют до состояния 3 и наконец изохорически возвращают в исходное состояние 1. КПД такого цикла обозначим \(\eta_V\). Во втором цикле газ адиабатически сжимают из состояния 1 до состояния 2, затем изотермически расширяют до состояния 4 и наконец изобарически возвращают в исходное состояние 1. КПД такого цикла обозначим \(\eta_p\). Сравните \(\eta_V\) и \(\eta_p\).

    Рисунок

    Примечание. В адиабатическом процессе \(pV^\gamma = \text{const}\), где \(\gamma = C_p/C_V\). При изотермическом расширении идеального газа от объёма \(V_a\) до объёма \(V_b\) им совершается работа \(A_{ab} = \nu RT\ln\dfrac{V_b}{V_a}\).

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    В обоих циклах тепло получается только на изотерме \(T_2\), а отдаётся на изохоре или изобаре. Выразите через температуры \(T_1\), \(T_2\) и показатель \(\gamma\) отношения объёмов на изотермах (используя адиабату 1–2) и сравните работы и полученные теплоты.

    Ответ

    \(\eta_p = \eta_V\).

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи